Асинхронный электропривод Советский патент 1991 года по МПК H02P1/34 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах крановых механизмов.

Цель изобретения - повышение эффективности торможения.

На фиг. 1 представлена электрическая схема асинхронного электропривода; на фиг. 2 - схема управления контактами.

Электропривод содержит асинхронный электродвигатель 1 с фазным ротором, обмотки статора которого подключены к сети через замыкающие контакты 2 первого контактора. В роторную цепь электродвигателя 1 включен индукционный трехфазный реостат 3, трехфазный мостовой выпрямитель 4, вход которого подключен к индукционному реостату 3, отпайки катушек которого подключены к замыкающим контактам 5 второго контактора. К первой выходной клемме выпрямителя 4 подключено начало катушки 6 с большей величиной индуктивности, зашунтированной конденсатором 7.

Вторая выходная клемма выпрямителя 4 через последовательно соединенные катушку 8 с меньшей индуктивностью, катушку 9 реле тока, регулируемый реостат 10 и замыкающий контакт 11 третьего контактора подключена к третьей фазе обмотки статора электродвигателя 1, первая фаза обмотки статора которого через замыкающий контакт 12 третьего контактора подключена к первой клемме выпрямителя 4. Первый размыкающий контакт 13 реле 9 тока подключен между концами катушек 6 и 8, а второй 14 - параллельно резистору 10.

Устройство работает следующим образом.

Пуск асинхронного электропривода производится следующим образом, При нажатии на пусковую кнопку замыкается ее замыкающий контакт 15 и получает питание

катушка 16 первого контактора по цепи: размыкающий контакт 17, контакт 15, размыкающий контакт 18 третьего контактора, катушка 16 первого контактора. Первый

контактор срабатывает, замыкаются его замыкающие силовые контакты 2 в цепи статора двигателя 1 и его обмотки подключаются к сети. При этом замыкается замыкающий контакт 19 первого контактора, шунтируя контакт 15 пусковой кнопки, размыкается размыкающий контакт 20 первого контактора, исключая питание катушки 21 третьего контактора и его срабатывание, и замыкается контакт 22 в цепи катушки 23.

Катушки 23 и 24 второго и четвертого контакторов также обесточены. В цепь обмотки ротора полностью введен индукционный реостат 3, так как замыкающие контакты 5 второго контактора разомкнуты, а в цепь

выпрямленного тока ротора введены катушка 6 с большей величиной индуктивности, зашунтированная емкостью 7, и катушка 8 с меньшей индуктивностью, так как размыкающий контакт 13 замкнут.

Такое подключение катушек 6 и 8 конденсатора 7 в цепи выпрямленного тока ротора позволяет сформировать на первом участке двигателя 1 характеристику с плавно возрастающим моментом на валу, исключая удары электромагнитного момента. Параметры катушки 8 меньшей индуктивности и конденсатора 7 рассчитываются из условия обеспечения апериодического изменения выпрямленного тока ротора при

включении обмотки статора двигателя 1 в сеть. Это позволяет вначале ограничить темп увеличения тока ротора, а следовательно, и момент двигателя на первом участке разгона двигателя 1. Затем

увеличивается составляющая выпрямлен- ного тока ротора в катушке 6 и мало изменяющийся момент на валу обеспечивает требуемую интенсивность пуска. По достижении определенной скорости двигателем 1 замыкается замыкающий контакт 25 в цепи питания катушки 23 второго контактора, последний срабатывает, замыкаются его силовые контакты 5 и шунтируется апериодическое звено в цепи выпрямленного тока ротора и часть обмотки индукционного реостата. Двигатель 3 продолжает разгон по характеристике с увеличивающимся моментом, близкой к естественной. Контакт 25 в цепи катушки второго контактора может принадлежать реле времени, реле скорости или технологическому реле в зависимости от того, для какого механизма данный электропривод применяется. После выхода на устойчивый участок работы характеристики и равенства момента статического сопротивления моменту двигателя 1 его пуск заканчивается, и наступает установившийся режим.

Для торможения асинхронного.электро- привода нужно нажать на кнопку Стоп. При этом размыкается его размыкающий контакт 17, обесточивая катушку 16 первого контактора, силовые контакты 2 которого размыкаются и отключают двигатель 1 от сети, и замыкается замыкающий контакт 26 в цепи питания третьего контактора, включенного последовательно с контактом 27. Отключение первого контактора вызывает замыкание его размыкающего контакта 20, подготавливая цепь для питания катушки 21 третьего контактора, и размыкается размыкающий контакт22, обесточивая цепь питания катушки 23 второго контактора силовые контакты 5 которого размыкаются и подготавливается цепь обмотки ротора для режима динамического торможения с самовозбуждением.

Катушка 21 третьего контактора получает питание, контактор срабатывает и замыкаются его силовые замыкающие контакты

11и 12, подключая цепь выпрямленного тока ротора к фазам а и с обмоток статора. Замыкающий контакт 28 шунтирует контакт 26, и катушка третьего контактора становится на самопитание, а замыкающий контакт 29 этого же контактора, замыкаясь, подготавливает цепь для питания катушки 24 четвертого контактора. Но так как контакт 30 реле 9 тока разомкнут, то четвертый контактор отключек, размыкающие контакты 13 и 14 замкнуты. При замыкании контактов 11 и

12создается цепь для протекания тока от заряженного конденсатора. Этот тот созда-, ет начальный магнитный поток при протекании по обмоткам статора и возбуждении двигателя 1, а следовательно, и наведение

ЭДС в обмотках ротора. Как только этот ток достигнет величины, достаточной для самовозбуждения двигателя 1, он протекает также по катушке 9 реле тока, последнее

срабатывает и замыкает замыкающий контакт 30 в цепи питания катушки 24 четвертого контактора. Размыкаются контакты 13 и 14. Размыкание контакта 13 разрывает цепь, шунтирующую выпрямитель 4. исклю0 чая протекание значительной составляющей выпрямленного тока ротора. Это вызывает расширение области самовозбуждения двигателя, а следовательно, повышает надежность и эффективность тормозного

5 режима. Размыкание контакта 14 позволяет вводить в цепь обмотки статора регулируемый резистор 10, изменяя величину которого можно регулировать тормозной момент, а следовательно, и интенсивность торможе0 ния в соответствии с требованиями, предъявляемыми к электроприводу со стороны механизма. Кроме того, резистор 10 рассеивает часть потерь электроэнергии, снижая нагревание двигателя 1, увеличивая интен5 сивность его работы и срок службы.

По мере остановки двигателя и вхождения его в область низких, скоростей ЭДС ротора уменьшается, уменьшается также выпрямленный ток ротора. При снижении

0 его до величины отключения реле тока по- , следнее отключается, размыкается его контакт 30 с выдержкой времени на размыкание, обеспечивая полную остановку двигателя 1, и катушка 24 четвертого кон5 тактора теряет питание. Замыкаются контакты 13 и 14, подготавливая цепь ротора к последующему циклу работы электропривода. После остановки двигателя 1 размыкается контакт 27, катушка третьего

0 контактора теряет питание, контакты 11 и 12 размыкаются, и схема полностью подготовлена к режиму пуска электропривода.

Предлагаемый электропривод обеспечивает более высокую эффективность тор5 можения режима за счет расширения области самовозбуждения двигателя, регулирования тормозного момента и контроля постоянного тормозного тока.

Формула изобретения

0Асинхронный электропривод, содержащий трехфазный асинхронный электродвигатель с фазным ротором, выводы фаз обмотки статора подключены к одним выводам трех замыкающих контактов первого

5 контактора, индукционный трехфазный реостат в цепи ротора, отпайки обмоток которого подключены к замыкающим контактам второго контактора, трехфазный мостовой выпрямитель, вход которого подключен к индукционному реостату, к первому выходному выводу выпрямителя подключено начало катушки с большей величиной индуктивности, зашунтированной конденсатором, и через первый замыкающий контакт третьего контактора подключена одна фаза статорной обмотки, второй выходной вывод выпрямителя подключен к началу катушки с меньшей индуктивностью, первый вывод второго замыкающего контакта третьего контактора соединен с другой фазой статорной обмотки электродвигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности тор0

можения, в него введены регулируемый резистор, реле тока с катушкой и двумя размыкающими контактами, первый из которых включен между концами катушек индуктив- ностей, один вывод катушки реле тока подключен к концу катушки с меньшей индуктивностью, другой вывод катушки реле тока подключен к одним выводам регулируемого резистора и второго размыкающего контакта реле тока, другие выводы которых подключены к второму выводу второго замыкающего контакта третьего контактора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах крановых механизмов. Цель изобретения - повышение эффективности торможения. Асинхронный электропривод, содержащий электродвигатель 1 с фазным ротором, обмотки статора которого подключены к сети через контакты 2 первого контактора, индукционный трехфазный реостат 3 в цепи ротора, отпайки катушек которого подключены к контактам 5 второго контактора, трехфазный мостовой выпрямитель 4, вход которого подключен к индукционному реостату 3, к первой входной клемме выпрямителя 4 подключено начало катушки 6 с большей индуктивностью, зашунтированной конденсатором 7 и через первый контакт 12 третьего контактора катушка 6 подключена к первой фазе обмотки статора, а ко второй выходной клемме выпрямителя подключено начало катушки 8 с меньшей индуктивностью, третья фаза обмотки статора через второй 11 контакт третьего контактора, регулируемый резистор 10 и катушку 9 реле тока подключена к концу катушки 8 с меньшей индуктивностью, первый замыкающий контакт 13 реле тока с катушкой 9 подключен к концам катушек 6 и 8 индуктивностей, а второй замыкающий контакт 14 подключен параллельно регулируемому резистору 10. Использование данного электропривода обеспечивает более высокую эффективность торможения за счет расширения области самовозбуждения двигателя регулирования тормозного момента и контроля постоянного тормозного тока. 2 ил.

/7 15Ю

-tooфиг. 2